JP2549756B2 - ギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法 - Google Patents
ギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法Info
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- JP2549756B2 JP2549756B2 JP2243880A JP24388090A JP2549756B2 JP 2549756 B2 JP2549756 B2 JP 2549756B2 JP 2243880 A JP2243880 A JP 2243880A JP 24388090 A JP24388090 A JP 24388090A JP 2549756 B2 JP2549756 B2 JP 2549756B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体、
特にギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法に
関するものである。
特にギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法に
関するものである。
（従来の技術） 従来、用いられていたギャップレス避雷器は、応答性
が良く、続流遮断性が良好であるが、常時課電されてい
る為、信頼性に問題があり、故障時再送電できない欠点
があった。
が良く、続流遮断性が良好であるが、常時課電されてい
る為、信頼性に問題があり、故障時再送電できない欠点
があった。
この為、最近、ギャップ付避雷器が用いられるように
なって来たが、既設の送電鉄塔間に挿入する場合のアー
クホーンとの絶縁協調と、続流遮断性が問題となってい
る。送電線用ギャップ付避雷器においては、既設鉄塔と
の絶縁協調性を向上する為に、低電流域の特性は第１図
のように電圧が低い方が良い（矢印で示す点線のような
方が特性が良い）。然し、極端に低下すると、ギャップ
短絡事故の場合に課電率が100％を越えてしまい、寿命
が確保できない。従ってバリスタ電圧比V1A/V1mAは1.2
〜1.7の間にあることが必要で、サージ印加後のV1A変化
率も小さくする必要がある（本出願人の出願に係る未公
開技術）。400℃〜600℃で熱処理すること自体は例えば
特開昭56−115502号に記載されているように公知である
がバリスタ電圧比V1A/V1mAが製造条件によって大きく変
動し、基準から外れてしまう為、熱処理温度を毎回先行
試験を行って、適当な熱処理温度を予め知る必要があっ
た。この為余計な費用と装置を必要とする欠点があっ
た。
なって来たが、既設の送電鉄塔間に挿入する場合のアー
クホーンとの絶縁協調と、続流遮断性が問題となってい
る。送電線用ギャップ付避雷器においては、既設鉄塔と
の絶縁協調性を向上する為に、低電流域の特性は第１図
のように電圧が低い方が良い（矢印で示す点線のような
方が特性が良い）。然し、極端に低下すると、ギャップ
短絡事故の場合に課電率が100％を越えてしまい、寿命
が確保できない。従ってバリスタ電圧比V1A/V1mAは1.2
〜1.7の間にあることが必要で、サージ印加後のV1A変化
率も小さくする必要がある（本出願人の出願に係る未公
開技術）。400℃〜600℃で熱処理すること自体は例えば
特開昭56−115502号に記載されているように公知である
がバリスタ電圧比V1A/V1mAが製造条件によって大きく変
動し、基準から外れてしまう為、熱処理温度を毎回先行
試験を行って、適当な熱処理温度を予め知る必要があっ
た。この為余計な費用と装置を必要とする欠点があっ
た。
（課題を解決するための手段） 本発明は先行熱処理試験を解消することを目的とす
る。
る。
本発明はさらに、添加剤の平均粒径から最適な熱処理
温度を簡単に決定し、これにより先行熱処理試験を解消
することを目的とする。
温度を簡単に決定し、これにより先行熱処理試験を解消
することを目的とする。
本発明は酸化亜鉛を主成分としその他の金属酸化物を
添加剤として含有するギャップ付避雷器用電圧非直線抵
抗体を製造するにあたり、添加剤の平均粒径Ｒμｍの場
合に次式で表される熱処理温度で処理し、 Ｔ上限＝100R＋470 Ｔ下限＝100R＋350 （但し、Ｔ≦820℃） バリスタ電圧比V1A/V1mA＝1.2〜1.7とすることを特徴と
するギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法で
ある。
添加剤として含有するギャップ付避雷器用電圧非直線抵
抗体を製造するにあたり、添加剤の平均粒径Ｒμｍの場
合に次式で表される熱処理温度で処理し、 Ｔ上限＝100R＋470 Ｔ下限＝100R＋350 （但し、Ｔ≦820℃） バリスタ電圧比V1A/V1mA＝1.2〜1.7とすることを特徴と
するギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法で
ある。
熱処理温度ＴがＴ上限＝100R＋470とＴ下限＝100R＋3
50の間の範囲にあれば、V1A/V1mAが1.2〜1.7とすること
ができる。熱処理温度が820℃を越えるとバリスタ電圧
比V1A/V1mAが1.2より小さくなり、サージ印加後のV1A変
化率も大きくなる。
50の間の範囲にあれば、V1A/V1mAが1.2〜1.7とすること
ができる。熱処理温度が820℃を越えるとバリスタ電圧
比V1A/V1mAが1.2より小さくなり、サージ印加後のV1A変
化率も大きくなる。
Ｔ上限は100R＋410、Ｔ下限は100R＋370が好ましい。
このようにするとV1A/V1mAを1.3〜1.5とすることができ
好ましい。
このようにするとV1A/V1mAを1.3〜1.5とすることができ
好ましい。
熱処理温度は500℃以上が好ましく、かつ添加剤中に
粉砕媒体のジルコニアボール等から混入するZnO2濃度が
0.15wt％以下であることが好ましい。このようにすると
サージ印加後のV1A変化率が２％以下となるため好まし
い。
粉砕媒体のジルコニアボール等から混入するZnO2濃度が
0.15wt％以下であることが好ましい。このようにすると
サージ印加後のV1A変化率が２％以下となるため好まし
い。
電圧非直線抵抗体を製造するには、所定量の酸化ビス
マス、酸化コバルト、酸化マンガン、酸化アンチモン、
酸化クロム、酸化ケイ素、酸化ニッケル、酸化銀、酸化
ホウ素、酸化アルミニウム等より成る添加剤を、例えば
ジルコニア質のボールミル等により混合、粉砕し、所定
の粒度に調整する。この粉砕された添加剤粉体の平均粒
度を測定し、Ｘ線定量方法により添加剤粉体中のZrO2量
を測定する。なお、上述の添加剤のうち、酸化銀、酸化
ホウ素、酸化アルミニウムの代わりに硝酸銀、ホウ酸、
硝酸アルミニウムを用いても良い。好ましくは銀を含む
ホウケイ酸ビスマスガラスを用いると良い。これらの添
加剤粉体に対して所定の粒度及び量に調整した酸化亜鉛
原料と所定量のポリビニルアルコール水溶液等を加え、
ディスパーミル等により混合した後、好ましくはスプレ
ードライヤにより造粒して造粒物を得る。造粒後、成形
圧力800〜1000kg/cm2の下で所定の形状に成形する。そ
して成形体を昇降温速度30〜70℃/hrで800〜1000℃、保
持時間１〜５時間という条件で仮焼成する。
マス、酸化コバルト、酸化マンガン、酸化アンチモン、
酸化クロム、酸化ケイ素、酸化ニッケル、酸化銀、酸化
ホウ素、酸化アルミニウム等より成る添加剤を、例えば
ジルコニア質のボールミル等により混合、粉砕し、所定
の粒度に調整する。この粉砕された添加剤粉体の平均粒
度を測定し、Ｘ線定量方法により添加剤粉体中のZrO2量
を測定する。なお、上述の添加剤のうち、酸化銀、酸化
ホウ素、酸化アルミニウムの代わりに硝酸銀、ホウ酸、
硝酸アルミニウムを用いても良い。好ましくは銀を含む
ホウケイ酸ビスマスガラスを用いると良い。これらの添
加剤粉体に対して所定の粒度及び量に調整した酸化亜鉛
原料と所定量のポリビニルアルコール水溶液等を加え、
ディスパーミル等により混合した後、好ましくはスプレ
ードライヤにより造粒して造粒物を得る。造粒後、成形
圧力800〜1000kg/cm2の下で所定の形状に成形する。そ
して成形体を昇降温速度30〜70℃/hrで800〜1000℃、保
持時間１〜５時間という条件で仮焼成する。
なお、仮焼成の前に成形体を昇降温速度10〜100℃/hr
で400〜600℃、保持時間１〜10時間で加熱し結合剤を飛
散除去することが好ましい。これを脱脂体という。
で400〜600℃、保持時間１〜10時間で加熱し結合剤を飛
散除去することが好ましい。これを脱脂体という。
次に、仮焼成した仮焼体の側面に側面高抵抗層を形成
する。酸化ビスマス、酸化アンチモン、酸化ケイ素等の
所定量に有機結合剤としてエチルセルロース、ブチルカ
ルビトール、酢酸ｎブチル等を加えた側面高抵抗層用混
合物ペーストを、60〜300μｍの厚さに仮焼体の側面に
塗布する。なお、前記混合物ペーストは成形体または脱
脂体に塗布しても良い。次に、これを昇降温速度40〜60
℃/hr、1000〜1300℃好ましくは1100〜1250℃、保持時
間３〜７時間の条件で本焼成する。
する。酸化ビスマス、酸化アンチモン、酸化ケイ素等の
所定量に有機結合剤としてエチルセルロース、ブチルカ
ルビトール、酢酸ｎブチル等を加えた側面高抵抗層用混
合物ペーストを、60〜300μｍの厚さに仮焼体の側面に
塗布する。なお、前記混合物ペーストは成形体または脱
脂体に塗布しても良い。次に、これを昇降温速度40〜60
℃/hr、1000〜1300℃好ましくは1100〜1250℃、保持時
間３〜７時間の条件で本焼成する。
次いで添加剤の平均粒度Ｒμｍに基づいて、Ｔ上限と
Ｔ下限との間の温度範囲で昇降温速度100〜200℃/hr、
保持時間0.5〜10時間の条件で熱処理する。なお、この
熱処理の際に事前にガラス粉末に有機結合剤としてエチ
ルセルロース、ブチルカルビトール、酢酸ｎブチル等を
加えたガラスペーストを前記の側面高抵抗層上に100〜3
00μｍの厚さに塗布しておいて、ガラス層の形成を同時
に実施することも可能である。
Ｔ下限との間の温度範囲で昇降温速度100〜200℃/hr、
保持時間0.5〜10時間の条件で熱処理する。なお、この
熱処理の際に事前にガラス粉末に有機結合剤としてエチ
ルセルロース、ブチルカルビトール、酢酸ｎブチル等を
加えたガラスペーストを前記の側面高抵抗層上に100〜3
00μｍの厚さに塗布しておいて、ガラス層の形成を同時
に実施することも可能である。
その後、得られた電圧非直線抵抗体の両端面を、SiC,
Al2O3,ダイヤモンド等の＃400〜＃2000相当の研磨剤に
より、水または油を使用して研磨する。次に研磨面を洗
浄後、研磨した両端面に例えばアルミニウム等によっ
て、電極を例えば溶射により設けて、電圧非直線抵抗体
を得る。
Al2O3,ダイヤモンド等の＃400〜＃2000相当の研磨剤に
より、水または油を使用して研磨する。次に研磨面を洗
浄後、研磨した両端面に例えばアルミニウム等によっ
て、電極を例えば溶射により設けて、電圧非直線抵抗体
を得る。
（実施例） 以下、本発明を実施例及び比較例につきさらに詳細に
説明する。
説明する。
実施例１〜50及び比較例１〜15 Bi2O3 2500g、Co3O4 1250g、MnO2 500g、Sb2O3 2000
g、Cr2O3 1000g、NiO 1000g、SiO2 500g、ホウケイ酸ビ
スマスガラス50g及び硝酸アルミニウム30gの混合粉体を
１バッチとし、ジルコニア質ボールを用いてボールミル
で混合、粉砕し、それぞれの平均粒径のZrO2量を有する
添加剤粉体を作製する。この１バッチの添加剤粉体に対
し酸化亜鉛粉末を50kg加え、所定量のポリビニルアルコ
ール水溶液等を加え、ディスパーミルにより混合した後
造粒し、成形し、側面高抵抗層の形成、本焼成、熱処理
を行い、第１表に示すように径47mm、高さ22.5mm、バリ
スター電圧V1A 6.5KVの各電圧非直線抵抗体を製造し
た。
g、Cr2O3 1000g、NiO 1000g、SiO2 500g、ホウケイ酸ビ
スマスガラス50g及び硝酸アルミニウム30gの混合粉体を
１バッチとし、ジルコニア質ボールを用いてボールミル
で混合、粉砕し、それぞれの平均粒径のZrO2量を有する
添加剤粉体を作製する。この１バッチの添加剤粉体に対
し酸化亜鉛粉末を50kg加え、所定量のポリビニルアルコ
ール水溶液等を加え、ディスパーミルにより混合した後
造粒し、成形し、側面高抵抗層の形成、本焼成、熱処理
を行い、第１表に示すように径47mm、高さ22.5mm、バリ
スター電圧V1A 6.5KVの各電圧非直線抵抗体を製造し
た。
これ等の抵抗体の特性は第１表に示す通りであった。
なお、他の添加剤組成と混合比に置いても本実施例と
同一の結果を示した。
同一の結果を示した。
効 果 本発明は絶縁協調特性の良好な電圧非直線抵抗体の熱
処理温度を簡単に事前に決定できるので、製造工程を簡
略代し、製造費用を低廉にすることができる。
処理温度を簡単に事前に決定できるので、製造工程を簡
略代し、製造費用を低廉にすることができる。
また、サージ印加後のバリスタ電圧変化率の小さな電
圧非直線抵抗体を得ることができる。
圧非直線抵抗体を得ることができる。
第１図は電流と電圧との関係を示す特性線図である。
Claims (3)
- 【請求項１】酸化亜鉛を主成分としその他の金属酸化物
を添加剤として含有するギャップ付避雷器用電圧非直線
抵抗体を製造するにあたり、添加剤の平均粒径がＲμｍ
の場合に次式で表される熱処理温度で処理し、 Ｔ上限＝100R＋470 Ｔ下限＝100R＋350 （但し、Ｔ≦820℃） バリスタ電圧比V1A/V1mA＝1.2〜1.7とすることを特徴と
するギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項２】Ｔ上限＝100R＋410 Ｔ下限＝100R＋370 である特許請求の範囲１記載のギャップ付避雷器用電圧
非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項３】熱処理温度が500℃以上であり、かつ添加
剤中に含まれるZrO2が0.15wt％以下である特許請求の範
囲１記載のギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243880A JP2549756B2 (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | ギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243880A JP2549756B2 (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | ギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04124802A JPH04124802A (ja) | 1992-04-24 |
| JP2549756B2 true JP2549756B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=17110358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2243880A Expired - Lifetime JP2549756B2 (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | ギャップ付避雷器用電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2549756B2 (ja) |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP2243880A patent/JP2549756B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04124802A (ja) | 1992-04-24 |
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